着陆搜寻信标机、着陆反推发动机……这些“神器”护航天员回家

2023年10月31日8时11分，神舟十六号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。9时10分，神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮全部安全顺利出舱，身体状态良好，神舟十六号载人飞行任务取得圆满成功。

澎湃新闻从中国航天科技集团八院(以下简称“八院”)获悉，八院804所研制的着陆搜寻信标机、806所研制的着陆反推发动机和811所研制的神舟十六号电源分系统等产品，以优异的技术性能为飞船安全返回保驾护航。

着陆现场

着陆搜寻信标机隶属于载人航天返回舱搜救示位系统，是飞船与地面之间的通信设备之一。它像一枚“信号弹”，主要用于返回舱出黑障区后的搜寻和通讯。

飞船返回舱穿越“黑障区”，在这几分钟时间里，返回舱舱体以超过7千米/秒的速度与大气层摩擦、燃烧，被高温环绕的返回舱俨然一只“火球”。高温产生的电离层，让无线电信号被阻断，返回舱被等离子鞘套“隐身衣”包裹，处于失联状态。

等离开黑障区后，着陆搜寻信标机立即启动，向外发出信标信号，确保陆场搜救人员准确跟踪返回舱，这也意味着三位航天员通过了考验。

“最后一米”的稳稳托底

着陆反推发动机是神舟系列载人飞船上的重要设备，也是决定航天员能否安全回家的最后一棒。

从1993年开展论证工作到神舟十六号的顺利返回，八院806所着陆反推发动机研制队伍已经走过了30年，从反推发动机方案论证到技术完善，从项目立项再到批量生产，806所一次次交出高安全性、高可靠性产品，为航天员安全回家铺设“最后一米”路。

在返回舱距离地面1米时，安装在返回舱底部的四台着陆反推发动机必须在10毫秒内同时点火，还需保证在200毫秒内推力精准一致，若其中任何1台着陆反推发动机工作异常，都会造成返回舱落地姿态异常，从而危及到舱内航天员的安全。

为提高发动机点火工作同步性，研制团队经过数百次反复摸底试验，不断优化设计，对比多种发动机设计方案后，最终将着陆反推发动机内部药柱被点燃时间控制到毫秒内，成功实现四台发动机点火偏差达到毫秒级水平。

开舱现场

往返“专车”的能量供给

神舟飞船是航天员的天地往返“专车”，其电源家族包括主电源、应急电源、返回着陆电源和火工品电源。飞船与空间站经过分离准备和分离撤离后，还要独立飞行多圈，进入返回准备、返回再入和回收着陆阶段。

其中，在返回再入期间，飞船的轨道舱、推进舱、返回舱三舱“忙着”分离，主电源、应急电源和返回着陆电源也在“忙着”并网供电。神舟飞船为了确保各个任务阶段能源的充足供给，也配置了舱段间的并网供电功能，此阶段的并网供电可以确保返回过程的能量供给满足高可靠、高安全需求。

推进舱与返回舱分离前，应急电源开始参与并网供电。返回过程中，火工品电源为轨道舱和返回舱的火工品提供能量，助力三舱分离、弹伞舱盖、抛防热大底等关键步骤顺利实施。

飞船与空间站径向分离后，绕飞过程中飞船姿态比较复杂，太阳帆板处于固定位置，光照条件较差。为此，电源团队和飞船总体联合做了一系列的能量平衡分析和处置预案，通过主电源的能量平衡举措，加上应急电源的备份措施，“双保险”全面保证绕飞拍摄任务圆满完成。

八院透露，神舟十六号在轨运行期间，经历了6次来访飞行器的对接和分离，次数为神舟飞船“史上之最”。为了降低对接与分离对太阳电池翼和驱动系统带来的冲击力，研制团队对飞船的太阳电池翼驱动系统进行了升级，返回前的巡检结果显示，太阳电池翼和驱动系统状态稳定，电源系统工作正常，为航天员安全到家提供了充足能量。